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楼主  发表于: 2019-02-01 11:23

 科学家提出实现量子纠缠新方法

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浙江大学和中国科学技术大学的学者联合中美多个研究团队,首次在人工量子系统中合成了反对称自旋交换作用,演示了利用手征自旋态制备量子纠缠的新方法。这项研究于22日发表于《自然物理》杂志。

    手征性是指物体和它的镜像不能重叠。这就好比我们左右手,互为镜面对称,但上下叠放时却不重合。微观物体也有这种特性。浙江大学物理学系和量子信息交叉研究中心王大伟研究员介绍说。

    自旋是微观粒子的基本属性,电子的自旋态有两个。对于人工合成的超导量子比特来说,两个自旋态对应于能量值0和1。这两个值在量子计算中也被看作是比特的二进制数。

    自旋之间的相互作用分对称相互作用和反对称相互作用两种。此前,对称自旋交换相互作用已经在人工量子系统里实现,反对称自旋交换作用在人工系统中还很难合成。

    在这项研究中,浙江大学王大伟、王浩华等学者在超导量子比特系统中,同时利用量子叠加和自旋的手征性演化方法,合成了反对称自旋交换作用,产生了量子纠缠。

    当多个粒子的集体状态处于不可分解的叠加态时,量子纠缠就出现了。量子纠缠态的特征是相互纠缠的粒子之间牵一发而动全身,当其中一个的状态被测量确定时,其他粒子的状态也就确定了。王大伟说,该成果将对研究量子磁性、提高多粒子纠缠态制备速度、利用手征自旋态进行量子计算等具有积极意义。(来源:新华社 朱涵)

    相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41567-018-0400-9

    

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